JPH02412Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、スラグから微小径のロツクウールを
製造するための製綿装置、特にそのスピンナーホ
イールの冷却構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、スラグを高温溶融化させた後、このスラ
グを高速で回転するスピンナーホイールの周表面
に流下供給し、スピンナーホイールの遠心力を利
用して流下スラグをスピンナーホイール半径方向
に吹き飛ばすことにより、繊維状のロツクウール
を製造する製綿装置が使用されている。

この製綿装置におけるスピンナーホイールは製
品の特性に応じてその径及び配置ピツチが設定さ
れ、また高温のスラグが流下供給されるので、ス
ピンナーホイールの保護のために各種の冷却装置
を付帯しなければならない。

スピンナーホイールの周表面には高温スラグが
直接触れるために熱による損耗が激しく、材質と
して耐熱性に優れたものを選定する必要がある。

このような状況に対し、近来ではスピンナーホ
イールの材質の改良及び冷却系の改善がなされて
はいるが、耐熱損耗には種々の限界があり、スピ
ンナーホイール交換の頻度が極めて高く生産性の
低下を招く原因となつている。

このようなスピンナーホイールの耐熱の問題に
対して、第３図に示すようにスピンナーホイール
内を水冷する構造としたものがある。

これは製綿装置内のスピンドルケーシング１に
中空状のスピンドル２を回転可能に配置し、この
スピンドル２先端に内部を空洞としたスピンナー
ホイール３を固定し、さらにスピンドル２内の軸
線方向に冷却水の給水管４を二重管状に設けたも
のである。

給水管４の一端はスピンドル２の端部で開口し
てスピンナーホイール３の空洞部５を外部と連通
し、さらにスピンドル２には空洞部５から端部近
傍まで給水管４表面を内壁とする環状断面の排水
路６を形成している。給水管４からの冷却水はス
ピンナーホイール３の空洞部５内に流入して冷却
し、排水路６を流下して排出口２０から排出する
冷却水の循環系となつている。

そして、スピンドル２の回転数は約3600〜
7000rpmであるために、給水管４に冷却水の供給
管またはホース等を直接接続することができず、
図示のように供給管２１の先端にノズル２２を設
け、このノズル２２から給水管４に冷却水を噴射
する構成となつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このような従来構造において、給水管４からス
ピンナーホイール３の空洞部５に流入する冷却水
は、スピンナーホイール３の高速回転による影響
を受け、矢印で示すように流入冷却水が空洞部５
内全体を流動することなく排水路６側へ還流する
シヨートパース現象を生じる。

これは、スピンナーホイール３の高速回転によ
つて空洞部５内の冷却水に大きな遠心力が作用す
ることに起因するものである。即ち、空洞部５の
内周面５ａに近い領域では冷却水が半径方向外方
に向かう遠心力によつて滞留するようになり、給
水管４からの流入冷却水はこの滞留水の存在によ
つて空洞部５内全体を循環流動することなく排水
路６方向に流下してしまうためである。

このように空洞部５内で冷却水のシヨートパス
現象が生じると、スピンナーホイール３の中心部
分のみが局所的に冷却されるので、効率的なスピ
ンナーホイール３全体の冷却が不十分となり、冷
却能力が低下してしまうという問題がある。

本考案の目的は、高速回転するスピンナーホイ
ールに冷却水を循環供給する構成とした製綿装置
において、スピンナーホイール内を流動する冷却
水を滞留することなく流動循環させることにより
冷却効率を向上させ、スピンナーホイールの保全
を図ることにある。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

本考案は、冷却水の給水管を内管として軸線方
向に配置した二重管状のスピンドルと、スピンド
ルの一端側を回転可能に支持するスピンドルケー
シングと、スピンドルの他端に同軸上に固定しか
つスピンドル内に連通する空洞部を形成したスピ
ンナーホイールとを備えた製綿装置において、給
水管の管端を前記空洞部内に突出し、さらに同管
端に、空洞部の半径方向内周壁との間に環状の通
水路を形成する流動促進板を固定した構成とし
て、給水管の管端から供給した冷却水を強制的に
スピンナーホイールの半径方向に流動させるよう
にしたものである。

〔実施例〕

以下、第１図と第２図に示す実施例に基づいて
本考案を説明する。

同図における製綿装置は、従来例と同様にスピ
ンドルケーシング１、スピンドル２、スピンナー
ホイール３、及び給水管４を備え、スピンドル２
内にはスピンナーホイール３の空洞部５に一端が
開口する環状断面の排水路６を形成している。

スピンドルケーシング１内にはスピンドル２を
支持する軸受７を配置し、一側端にはラビリンス
パツキン８を備えたスリーブ９，１０を間隔をお
いて設け、さらに両スリーブ９，１０間には中空
状の排水筒１１を固定している。

スピンドル２の排水路６の一端側には排水筒１
１内に連通する排出口１２を設け、スピンナーホ
イール３からの還流冷却水はこの排出口１２から
排水筒１１内に流入し、さらに排水筒１１の下部
に開口する排水口１３から系外に排水される。

さらに、１４は端部のスリーブ１０に固定した
中空状の給水ボツクスで、冷却水の供給管１５を
着脱可能な接続筒１６を配置している。

ここで、給水管４はスピンナーホイール３の空
洞部５内まで突出し、その先端に空洞部５内を軸
線方向に二分割するような円板状の流動促進板１
７を固定している。この流動促進板１７は空洞部
５の内周面５ａとの間に環状の通水路１８を形成
し、給水管４から冷却水がスピンナーホイール３
の内壁に沿つて流下し排水路６に還流可能な構成
である。

上記構成において、供給管１５からの冷却水
は、給水ボツクス１４内に流入して高速で回転し
ているスピンドル２の給水管４に供給され、スピ
ンナーホイール３の空洞部５から排水路６、排出
口１２、排水筒１１を経て排水口１３から排出す
る循環系によつてスピンナーホイール３を冷却す
る。

この場合、空洞部５に流入した冷却水はスピン
ナーホイール３の前面側に噴出して流動促進板１
７に沿つて円周方向に流れ、通水路１８から流動
促進板１７の背部に至つた後排水路６に還流す
る。この冷却水の流動では、スピンナーホイール
３の高速回転時の遠心力によつて冷却水が空洞部
５内の円周部分に滞留しようとしても、給水管４
からの給水ヘツド圧により強制的に流動化され、
冷却水は空洞部５内全体を通過するようにして排
水路６方向へ流下する。

従つて、冷却水のシヨートパスを生じることな
く、熱負荷が最も大きなスピンナーホイール３の
周壁３ａ部分も流動冷却水により冷却でき、スピ
ンナーホイール３全体を効果的に冷却可能であ
る。

尚、本実施例では流動促進板１７は平板状に形
成されているが、インペラやプロペラのようなも
のでも良いことは当然である。

〔考案の効果〕 本考案は、高速回転するスピンナーホイール内
の冷却水が滞留することなく流動循環させること
ができるので、スピンナーホイール全体を効率的
に冷却でき、スピンナーホイールの熱損を防止し
耐久性の向上が可能であるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る製綿装置の要部断面図、
第２図は同第１図の−線矢視断面図、第３図
は従来例を示す断面図である。 １……スピンドルケーシング、２……スピンド
ル、３……スピンナーホイール、４……給水管、
５……空洞部、６……排水路、１１……排水筒、
１２……排出口、１３……排水口、１４……給水
ボツクス、１５……供給管、１６……接続筒、１
７……流動促進板、１８……通水路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 冷却水の給水管を内管として軸線方向に配置し
   た二重管状のスピンドルと、同スピンドルの一端
   側を回転可能に支持するスピンドルケーシング
   と、同スピンドルの他端に同軸上に固定しかつス
   ピンドル内に連通する空洞部を形成したスピンナ
   ーホイールとを備え、前記給水管の管端を前記空
   洞部内に突出させ、さらに同管端に、同空洞部の
   半径方向内周壁との間に環状の通水路を形成する
   流動促進板を固定してなる製綿装置の冷却構造。